Vesiviljely on järjestelmä, jossa kasvatetaan kasveja, joissa on vähän maaperää tai ei lainkaan maaperää, vaan käytetään ravinteita terveiden kasvuprosessien tukemiseksi. Hydroponiset tilat sijaitsevat lämpötilan säätelemissä sisätiloissa, joissa on erityiset kastelujärjestelmät. Ne mahdollistavat hydroponisten vihannesten ja hedelmien viljelyn ympäri vuoden, ja perinteisiin viljelymenetelmiin verrattuna niiden on osoitettu vähentävän dramaattisesti veden käyttöä ja ympäristön saastumista.
Hydroponisen puutarhanhoidon ja viljelymenetelmien historia alkoi Sir Francis Baconin 1627 kirjasta Sylva Sylvarum. Tässä osassa Bacon aloitti ajatuksen kasvien kasvattamisesta ilman maaperää. Tätä radikaalia uutta konseptia kehitti ja paransi seuraavan vuosisadan aikana joukko kasvitieteilijöitä ja tutkijoita, joista yksi – William Frederick Gericke Kalifornian yliopistosta – loi termin “hydroponics” vuonna 1937.
Vesiviljelyviljelyä on kaksi. Liuosviljelmä käyttää kasvien kasvattamiseen vain ravinteita. Keskipitkällä viljelyllä kasveja viljellään käyttämällä väliaineainetta, kuten soraa, perliittiä, kivivillaa tai hiekkaa. Tämä staattinen väliaine tarjoaa tukea kasveille ja toimii kanavana, jonka kautta ravinteet toimittavat juurille ravintoa.
Tyypillinen vesiviljelytila sijaitsee suuressa kasvihuoneessa tai valoisassa, suljetussa ympäristössä. Olennainen osa vesiviljelyviljelylaitteita on uusin kastelujärjestelmä; nämä järjestelmät ovat avain hydroponisen maatalouden menestykseen. Oikean kastelutekniikan avulla vesi ja ravinteet voidaan toimittaa kasveihin ja valuma voidaan säilyttää myöhempää käyttöä varten.
Vesiviljelyllä on useita selviä etuja. Ensinnäkin tämä viljelymenetelmä vähentää rajusti veden käyttöä ja säästää jopa 90% käytetystä vedestä. Hydroponisten kasvien on osoitettu kasvavan nopeammin, mikä mahdollistaa tasaisen, runsaan viljelyn ja nopean muutoksen. Lisäksi vesiviljelylaitokset, joita ei aina kasvateta luonnonmukaisesti, käyttävät edelleen paljon vähemmän kemikaaleja kuin perinteisemmät viljelymuodot. Ne ovat myös vähemmän alttiita suurille tartunnoille ja niukalle, jos ollenkaan, ympäristön saastumiselle, mikä johtuu vesiviljelylaitoksen erittäin kontrolloidusta ilmakehästä.
Myös vesiviljelyviljelyn haittoja on havaittu. Niistä salmonellan kasvu on huolenaihe. Hydroponisen tilan olosuhteet, pääasiassa kosteustasot ja lannoitteiden käyttö, ovat täydellisiä kasvualustoja salmonellalle. Kutistumissairaudet, kuten verticillium wilt, voivat myös iskeä vesiviljelykasveihin kostean ilmakehän tai mahdollisen ylikastelun vuoksi.